अंगों को ऑर्डर करने के लिए | विज्ञान | स्मिथसोनियन - लेख, विज्ञान, मन और शरीर, 40 वीं वर्षगांठ

एंथोनी अटाला भविष्य की बॉडी शॉप में काम करते हैं। वह विंस्टन-सलेम, उत्तरी कैरोलिना में पुनर्योजी चिकित्सा के लिए वेक फॉरेस्ट इंस्टीट्यूट के निदेशक हैं, और वह और उनके सहयोगी मांसपेशियों, रक्त वाहिकाओं, त्वचा और यहां तक कि एक पूर्ण मूत्राशय को विकसित करने के लिए मानव कोशिकाओं का उपयोग करते हैं। अधिकांश कार्य प्रायोगिक हैं और अभी तक मानव रोगियों में परीक्षण नहीं किए गए हैं, लेकिन अटाला ने दोषपूर्ण मूत्राशय से पैदा हुए दो दर्जन से अधिक बच्चों और युवा वयस्कों में प्रयोगशाला-विकसित मूत्राशय प्रत्यारोपित किए हैं जो ठीक से खाली नहीं होते हैं, ऐसी स्थिति जो पैदा कर सकती है गुर्दे खराब। मूत्राशय लोगों में प्रत्यारोपित किए गए पहले लैब-जनित मानव अंग थे। यदि वे नैदानिक परीक्षणों में अच्छा प्रदर्शन करना जारी रखते हैं, तो उपचार न केवल मूत्राशय के जन्म दोषों के लिए, बल्कि मूत्राशय कैंसर और अन्य स्थितियों के लिए भी मानक बन सकता है।

अटाला और सहकर्मी मरीजों के स्वयं के कच्चे माल से प्रतिस्थापन भागों को बनाते हैं। मूत्राशय का उत्पादन करने के लिए, वे एक रोगी के अंग का एक छोटा सा टुकड़ा निकालते हैं और मांसपेशियों की कोशिकाओं और यूरोटेलियल कोशिकाओं को अलग करते हैं, जो मूत्र पथ को लाइन करते हैं। वे कोशिकाओं को प्रयोगशाला व्यंजनों में डालते हैं और प्रत्येक प्रकार को एक तरल पदार्थ में स्नान करते हैं जो उन्हें गुणा करने के लिए प्रेरित करता है। छह सप्ताह के बाद, पूरे मूत्राशय के लिए पर्याप्त जीवित कोशिकाएं होती हैं। शोधकर्ताओं ने तब कोलेजन से बने मचान के बाहर, संयोजी ऊतक में प्रोटीन और पॉलीग्लाइकोलिक एसिड, शोषक टांके में उपयोग की जाने वाली सामग्री के बाहर मांसपेशियों की कोशिकाओं को डाला। दो दिनों के बाद, वे अंडकोश की कोशिकाओं के साथ पाड़ के अंदर कोट करते हैं। नए मूत्राशय का पोषण एक इनक्यूबेटर में किया जाता है जो शरीर की स्थितियों की नकल करता है, जिससे कोशिकाओं को बढ़ने और एक साथ बुनने की अनुमति मिलती है। मूत्राशय को फिर एक रोगी में प्रत्यारोपित किया जाता है, जहां मचान धीरे-धीरे घुल जाता है। शोधकर्ताओं ने मूत्राशय-बढ़ने की प्रक्रिया को मानकीकृत किया है, अटाला मुस्कुराते हुए कहते हैं, और अब "छोटे, मध्यम, बड़े और अतिरिक्त-बड़े आकार" बनाते हैं।

पुनर्योजी चिकित्सा के एक बार के जंगली विचार तेजी से वास्तविकता बन रहे हैं। पिछले साल के अंत में, सैन डिएगो में एक बायोटेक कंपनी ऑर्गनोवो ने पहले व्यावसायिक रूप से उपलब्ध बॉडी-पार्ट प्रिंटर का वितरण शुरू किया। हां, आपने सही पढ़ा: शरीर के अंगों के लिए एक प्रिंटर। इंक-जेट प्रिंटर के रूप में एक ही विचार का उपयोग करते हुए, यह एक चल मंच पर लेजर-निर्देशित बूंदों की कोशिकाओं और मचान सामग्री को जेट करता है। प्रिंटर हेड के प्रत्येक पास के साथ, प्लेटफ़ॉर्म डूब जाता है, और जमा सामग्री धीरे-धीरे ऊतक के 3-डी टुकड़े का निर्माण करती है। दुनिया भर में पुनर्योजी चिकित्सा प्रयोगशालाओं ने त्वचा, मांसपेशियों और रक्त वाहिकाओं के टुकड़े उत्पन्न करने के लिए प्रिंटर पर भरोसा किया है। अटाला की लैब ने लगभग 40 मिनट में दो-कक्षीय माउस-आकार के दिल के निर्माण की तकनीक का उपयोग किया है।

अटाला और उनके सहकर्मियों ने प्रयोगशाला में निर्मित किडनी का प्रबंधन किया है जो कि प्रायोगिक जानवरों में प्रत्यारोपित होने पर मूत्र का उत्पादन करते हैं। और कुछ वर्षों के भीतर, वे कहते हैं, मानव त्वचा को एक प्रयोगशाला में विकसित होने में लगाया जा सकता है और पीड़ितों और अन्य रोगियों को जलाने के लिए दिया जा सकता है, जिन्हें आज दर्दनाक त्वचा ग्राफ्ट से गुजरना होगा।

शरीर के बाहर उगाए जाने वाले ऑर्गन्स दवा को बदल देंगे, अटाला भविष्यवाणी करता है, लेकिन शरीर के भीतर मरम्मत और regrowth बस उतना ही महत्वपूर्ण होगा। उन्होंने और अन्य वैज्ञानिकों ने स्वस्थ कोशिकाओं और विकास-उत्प्रेरण अणुओं को रोगग्रस्त या घायल फेफड़ों, गोताखोरों और दिलों में इंजेक्ट करने के लिए प्रेरित किया, उन्हें पुन: उत्पन्न करने के लिए प्रेरित किया। तो फिर वहाँ अंतिम चुनौती है: क्या किसी दिन एक मरीज एक पूरे अंग को फिर से प्राप्त कर सकता है?

"यह संभावना के दायरे से बाहर नहीं है, " अटाला कहते हैं। "अगर एक समन्दर ऐसा कर सकता है, तो मानव क्यों नहीं कर सकता?" प्रयोगशाला चूहों से अधिक सुराग आ रहे हैं जिनमें एक आनुवंशिक उत्परिवर्तन होता है जो उन्हें आंशिक रूप से विच्छेदित अंकों को पुन: प्राप्त करने की अनुमति देता है।

क्या 40 साल के डॉक्टर अब इंसानों को रीढ़ की हड्डी, क्षतिग्रस्त दिल या यहां तक कि खोए हुए अंगों को वापस लाने में मदद कर पाएंगे? अटाला का कहना है कि वह आशावादी हैं: "आज जो चीजें संभव हैं, वे 20 साल पहले एक सपना थे।"

Gretchen Vogel बर्लिन में रहता है और विज्ञान के लिए लिखता है।

पुनर्योजी चिकित्सा के लिए वेक फॉरेस्ट इंस्टीट्यूट के निदेशक एंथनी अटाला ने मूत्राशय-बढ़ने की प्रक्रिया का मानकीकरण किया है। (वेक फॉरेस्ट यूनिवर्सिटी बैपटिस्ट मेडिकल सेंटर)

मचान और एक प्रयोगशाला में उगाए गए रोगी की अपनी कोशिकाओं का उपयोग करते हुए, शोधकर्ता प्रतिस्थापन शरीर के अंगों का निर्माण कर रहे हैं। (वेक फॉरेस्ट यूनिवर्सिटी बैपटिस्ट मेडिकल सेंटर)